GEORISORSE PER I BENI CULTURALI E L’AMBIENTE

Il corso si propone di far acquisire agli studenti adeguate conoscenze sulle principali georisorse impiegate nell’industria e nei beni culturali, sulle problematiche ambientali e di salute legate all’utilizzo di specifici geomateriali e su alcune delle tecniche

analitiche comunemente utilizzate per la loro caratterizzazione geochimica, mineralogica e petrografica.

In riferimento ai temi trattati nell'insegnamento, il corso promuoverà le seguenti competenze:

Conoscenza e comprensione: conoscere le principali georisorse di interesse economico e le relative modalità di sfruttamento; conoscere le proprietà geochimiche, mineralogiche e petrografiche dei geomateriali e comprenderne l'origine e le trasformazioni in contesti naturali e antropici; comprendere i sistemi ambientali, le georisorse e il patrimonio geologico in relazione alla sostenibilità e alle interazioni con le attività antropiche; comprendere gli effetti negativi dell'utilizzo di alcuni geomateriali sulla salute e sull'ambiente.

Capacità di applicare conoscenza e comprensione: capacità di applicare tecniche di analisi geochimica, mineralogica e petrografica per caratterizzare composizione, origine e proprietà dei materiali geologici; capacità di tradurre le conoscenze geologiche in valutazioni operative a supporto della gestione sostenibile del territorio e della valorizzazione delle georisorse e del patrimonio geologico.

Autonomia di giudizio: attraverso laboratori ed esercitazioni di gruppo, gli studenti svilupperanno la capacità di selezionare le metodologie più appropriate per la caratterizzazione di specifiche georisorse e di analizzare criticamente i dati ottenuti.

Abilità comunicative: attraverso la stesura di relazioni di approfondimento su specifici argomenti trattati nell’ambito del corso, gli studenti svilupperanno la capacità di analizzare, sintetizzare e comunicare in modo efficace risultati tecnico-scientifici, oltre alla capacità di redigere documentazione tecnica.

Capacità di apprendimento: attraverso la stesura di relazioni, gli studenti svilupperanno la capacità di consultare autonomamente banche dati, letteratura scientifica e riferimenti normativi.

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L’insegnamento verrà svolto mediante lezioni partecipate (4 CFU– 28 ore) ed esercitazioni in laboratorio (2 CFU – 24 ore), queste ultime mirate all’apprendimento delle tecniche di preparazione e analisi chimico-mineralogica dei campioni e dei metodi di elaborazione dei dati ottenuti mediante software e fogli di calcolo specifici.

Conoscenze di mineralogia e petrografia.

La frequenza è obbligatoria come da regolamento del Corso di Laurea.

Presentazione degli argomenti che saranno trattati durante il corso.

Richiami di concetti di base di mineralogia e petrografia.

Introduzione alle risorse minerali e classificazione dei minerali e delle rocce di interesse economico. Risorse e riserve. Utilizzo e valore economico delle georisorse. Classificazione e sfruttamento dei giacimenti. Cave e miniere.

Esempi di georisorse utilizzate nell’industria e nei beni culturali: argille e i minerali argillosi; caolino; bentoniti; zeoliti; geopolimeri; malte, calcestruzzi e cementi.

Ricadute dell’utilizzo di specifiche georisorse sulla salute e sull’ambiente: i minerali asbestiformi; la silice libera; il particolato atmosferico; le ceneri vulcaniche.

Tecniche di indagine per la caratterizzazione chimico-mineralogica dei geomateriali:

-       Diffrattometria a raggi x (XRD): principi teorici, tecniche di preparazione dei campioni, analisi di materiali vari, lettura ed elaborazione di un diffrattogramma attraverso l'utilizzo di software specifici;

-       Spettrometria per fluorescenza di raggi x (XRF): principi teorici, tecniche di preparazione dei campioni, analisi distruttive e non distruttive a confronto, interpretazione ed elaborazione grafica di dati mediante l'utilizzo di fogli di calcolo;

-       Microscopia elettronica a scansione e microanalisi (SEM-EDS): principi teorici, tecniche di preparazione dei campioni, analisi micromorfologica SEM e microanalisi EDS per la caratterizzazione dei geomateriali, elaborazione di dati mediante l'utilizzo di fogli di calcolo.

Dispense del docente disponibili su Studium.

Testi consigliati per approfondimenti:

- Swapna Mukherjee. Applied mineralogy: Applications in industry and environment. Springer, 2011.

- J. R. Craig, D. J. Vaughan, B. J. Skinner. Earth resources and the Environment. Fourth edition, Ed. Pearson Education Limited, 2014.

E’ prevista una prova orale di circa 30 minuti finalizzata ad accertare il livello di conoscenza e capacità di comprensione raggiunto dallo studente sugli argomenti trattati durante il corso. Altri elementi di valutazione del colloquio orale saranno:

a)    la padronanza della terminologia specifica della disciplina;

b)   la capacità di analizzare criticamente gli argomenti;

c)    la capacità di applicare le conoscenze a esempi pratici.

La verifica dell’apprendimento potrà essere effettuata anche per via telematica, qualora le condizioni lo dovessero richiedere. A garanzia di pari opportunità e nel rispetto delle leggi vigenti, gli studenti interessati possono chiedere un colloquio personale in modo da programmare eventuali misure compensative e/o dispensative, in base agli obiettivi didattici ed alle specifiche esigenze. È possibile rivolgersi anche al docente referente CInAP (Centro per l’integrazione Attiva e Partecipata — Servizi per le Disabilità e/o i DSA) del proprio Dipartimento, prof. Lanzafame (https://www.cinap.unict.it/content/referenti)

Allo studente verrà chiesto di:

1) discutere di una o più georisorse trattate durante il corso

2) descrivere una tra le tecniche analitiche trattate – principi teorici di base ed esempi applicativi

3) analizzare le problematiche ambientali e di salute legate all’utilizzo di specifiche georisorse